УЧАСТНИК ENERGO-SAMLIT-TYANTEREV18

Материал из Wiki
Перейти к: навигация, поиск

Визитка

  • Образовательное учреждение: МАОУ СамЛИТ г. о. Самара
  • Фамилия, имя участника, класс: Тянтерев Кирилл, 9"А" класс
  • ФИО педагогов-руководителей: Космынина Ирина Евгеньевна, учитель физики

Конкурсные работы

  • Эссе.

ENERGO-SAMLIT-TYANTEREV18

Тема ЭССЕ: Если бы я был энергоаудитором... Вопрос энергоэффективности остро стоит на повестке дня. Недаром российское правительство планирует до 2020 года направить на реализацию программы по энергосбережению и повышению энергоэффективности большие деньги из федерального бюджета. Безусловно, использование возобновляемых источников энергии и развитие новых мер по повышению энергоэффективности — нужное и своевременное вложение бюджетных средств. Однако этого, конечно, недостаточно. Нужно готовить инженерные кадры, способные работать в новых условиях, специалистов, знающих последние достижения в этой области и умеющих ими пользоваться. Одной из таких профессий в сфере энергетики является профессия энергоаудитора. В обязянности энергоаудитора входит проведение работ по энергетическому обследованию предприятий и организаций, расчет потерь энергоресурсов, расчет балансов энергоресурсов, оценка возможностей экономии электроэнергии, расчет эффективности от внедрения энергосберегающих мероприятий и разработка предложений по энергосбережению. Возможно, в будущем я выберу именно эту профессию.

  • Направление по выбору:
  • Тема: Конструирование и моделирование энергетических устройств.

Солнечный коллектор

Сейчас, как никогда остро встал вопрос о том, каким будет будущее планеты в энергетическом плане. Что ждет человечество – энергетический голод или энергетическое изобилие? Сейчас в мире все больше ученых занимаются поисками новых, нетрадиционных источников энергии. Солнечная энергетика, как долгосрочная перспектива, имеет одно из первостепенных значений. Количество солнечной энергии, поступающей на Землю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и других энергетических ресурсов. Наибольшее распространение в мире получили технологии использования солнечной энергии для горячего водоснабжения и отопления.

Солнечный коллектор - один из самых эффективных способов использования солнечной энергии. Установка батарей позволяет экономить средства на энергию и экологически безопасны. Мне стало интересно, как устроен солнечный коллектор, и я решил сделать его модель в домашних условиях.

Цель. Изучить возможность создания солнечного коллектора в домашних условиях.

Задачи. 1. Изучить литературу по теме «Принцип действия солнечного коллектора». 2. Изучить различные материалы и модели для создания солнечного коллектора. 3. Сконструировать модель солнечного коллектора для нагревания воды.

Изучив соответствующую литературу, я узнал что солнечный коллектор — это устройство для сбора тепловой энергии Солнца (гелиоустановка), переносимой видимым светом и ближним инфракрасным излучением. В отличие от солнечных батарей, производящих непосредственно электричество, солнечный коллектор производит нагрев материала-теплоносителя.

Существуют следующие типы солнечных коллекторов: 1) Плоские 2) Вакуумные 3) Солнечные коллекторы-концентраторы 4) Солнечные воздушные коллекторы

В домашних условиях я решил самостоятельно сконструировать модель плоского солнечного коллектора. Я рассмотрел схему нагрева воды в солнечном коллекторе и решил воссоздать его главную часть, непосредственно сам водонагревающий элемент (абсорбер). Мне захотелось узнать, на самом ли деле вода, находящаяся внутри коллектора, будет нагреваться под действием солнечных лучей.

Самый первый вопрос, который возник: из какого материала изготовить коллектор. Мы пришли к выводу, что самый лучший материал - это медные трубки, так как медь быстро нагревается и быстро отдаёт тепло воде. После этого возник следующий вопрос: по какой схеме соединить трубки – в виде змеевика или системы вертикальных трубок. Я остановил свой выбор на втором варианте, так как считаю его более эффективным. В процессе конструирования нагревательного элемента солнечного коллектора мы прошли следующие этапы:

1) Соединение медных трубок в единую конструкцию с помощью высокотемпературной газовой горелки и медно-фосфорного припоя. 2) Пайка медной ленты к вертикальным трубкам коллектора. 3) Сборка корпуса, внутри которого будет располагаться коллектор. 4) Подсоединение к этой конструкции резьбовых фитингов на входе и на выходе для удобства наполнения коллектора водой. 5) Установка коллектора в корпус и утепление коллектора минеральной ватой. 6) Установка задней стенки коллектора и прозрачного стекла с лицевой стороны корпуса. 7) Установка датчика температуры.

После того как модель коллектора была полностью собрана, мы приступили к проведению эксперимента по нагреву воды. Для этого коллектор вынесли на освещенный солнцем балкон и заполнили его холодной водой. Замерили температуру холодной воды, она составила 11,4 градусов. Потом стали наблюдать за изменением температуры воды. В результате через 20 мин вода в коллекторе нагрелась до 43,3 градусов. Мы продолжили измерение температуры. Ещё через 10 мин температура составила 59,3 градуса. То есть, за 30 минут вода нагрелась почти на 50 градусов.

Мы провели несколько экспериментов и пришли к выводу, что степень нагрева воды зависит от интенсивности солнечного света. Все опыты были проведены на балконе. В будущем планируем провести эксперимент на открытой местности для нагрева емкости с водой. Выводы: 1) Изучили литературу по теме «Устройство и принцип действия солнечного коллектора» 2) В качестве материала нагревательного элемента была выбрана медь из-за ее высокой теплопроводности. 3) В домашних условиях был сконструирован нагревательный элемент плоского солнечного коллектора. Tyanterev1.jpg Презентация:[1]


На главную

На страницу проекта Энергетика для всех-2018